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MySQLインデックスの詳しい解説+説明

coldplay.xixi
coldplay.xixi転載
2020-11-27 16:57:329282ブラウズ

mysql ビデオ チュートリアル 今日のコラムでは、面接の準備のためのインデックスの説明に焦点を当てます。

MySQLインデックスの詳しい解説+説明

無料の推奨事項: mysql ビデオ チュートリアル #1. インデックスの概要

mysql では、インデックスはデータ構造であり、ファイル内のインデックスに従ってソートされた構造です。
  1. インデックスの使用クエリの速度は向上しますが、データの追加、削除、変更の効率は低下します。
  2. Web サイトの大部分はクエリであるため、主に select ステートメントを最適化します。
  3. 2. MySQL 分類のインデックス

##通常のインデックス
    key
  • 一意のキー
    • 一意のキー 一意のキー エイリアス エイリアスは次のことができます無視できます エイリアスは無視できます
  • 主キーインデックス
    • 主キー(フィールド)
  • 全文インデックス
    • myisam エンジンのサポート (英語のインデックスのみ) 、mysql バージョン 5.6 もサポート)、sphinx (中国語検索)
  • #混合インデックス 複数のフィールドで構成されるインデックス。キー key_index(title,email)
  • # など##3. インデックスの基本操作 1. テーブルにインデックスを追加します
create table t_index(
    id int not null auto_increment,
    title varchar(30) not null default '',
    email varchar(30) not null default '',
    primary key(id),
    unique key uni_email(email) ,
    key key_title(title)
)engine=innodb charset=utf8;

テーブルの表示

desc tablename

mysql> desc t_index;
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra          |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| id    | int(11)     | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| title | varchar(30) | NO   | MUL |         |                |
| email | varchar(30) | NO   | UNI |         |                |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
3 rows in set (0.01 sec)

テーブルの作成ステートメントを表示します

show create table tbalename/G

mysql> show create table t_index/G;
ERROR 1064 (42000): You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near '/G' at line 1
mysql> show create table t_index\G;
*************************** 1. row ***************************
       Table: t_index
Create Table: CREATE TABLE `t_index` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `title` varchar(30) NOT NULL DEFAULT '',
  `email` varchar(30) NOT NULL DEFAULT '',
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `uni_email` (`email`),
  KEY `key_title` (`title`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified
2. インデックスを削除します

#主キー インデックスを削除

  1. テーブル table_name を変更して主キーを削除;
    2. 注: 
mysql> alter table t_index drop primary key;
ERROR 1075 (42000): Incorrect table definition; there can be only one auto column and it must be defined as a key

主キーは必ずしも自己増加である必要はありませんが、自己増加が主キーである必要があります。 インデックスを削除する前に、まず主キー インデックスの自動インクリメントを削除する必要があります。 

mysql> alter table t_index modify  id int not null;
Query OK, 0 rows affected (0.05 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

主キーを再度削除します

mysql> alter table t_index drop primary key;
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

#通常のインデックスと一意のインデックスを削除します

    alter table table_namedrop key 'インデックス エイリアス '
  1. 実際の操作
    2. mysql> alter table t_index drop key uni_email;
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0
    mysql> alter table t_index drop key key_title;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0
3. インデックスを追加

alter table t_index add key key_title(title);
alter table t_index add key uni_email(email);
alter table t_index add primary key(id);
4. インデックスの有無を比較
create table article(
id int not null auto_increment,
no_index int,
title varchar(30) not null default '',
add_time datetime,
primary key(id)
);
データを挿入

mysql> insert into article(id,title,add_time) values(null,'ddsd1212123d',now());

mysql> insert into article(title,add_time) select title,now() from article;
Query OK, 10 rows affected (0.01 sec)
Records: 10  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> update article set no_index=id;
インデックスの有無によるクエリ データの比較

mysql> select * from article where no_index=1495298;
+---------+----------+-----------+---------------------+
| id      | no_index | title     | add_time            |
+---------+----------+-----------+---------------------+
| 1495298 |  1495298 | ddsd1123d | 2019-05-15 23:13:56 |
+---------+----------+-----------+---------------------+
1 row in set (0.28 sec)
mysql> select * from article where id=1495298;
+---------+----------+-----------+---------------------+
| id      | no_index | title     | add_time            |
+---------+----------+-----------+---------------------+
| 1495298 |  1495298 | ddsd1123d | 2019-05-15 23:13:56 |
+---------+----------+-----------+---------------------+
1 row in set (0.01 sec)

テーブル構造

mysql> show create table article\G;
*************************** 1. row ***************************
       Table: article
Create Table: CREATE TABLE `article` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `no_index` int(11) DEFAULT NULL,
  `title` varchar(30) NOT NULL DEFAULT '',
  `add_time` datetime DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1572824 DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified

4.

explain 分析

explain を使用して実行しますSQL ステートメント より最適化するためにインデックス クエリが使用されているかどうかを分析します。

select ステートメントの前に Explain または desc を追加するだけです。

1. 構文

explain|desc select * from tablename \G;

2.分析

先ほど述べた 2 つを使用してインデックスの有無を比較します

mysql> mysql> explain select * from article where no_index=1495298\G;
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE//单表查询
        table: article//查询的表名
   partitions: NULL
         type: ALL//索引的类型，从好到坏的情况是：system>const>range>index>All
possible_keys: NULL//可能使用到的索引
          key: NULL//实际使用到的索引
      key_len: NULL//索引的长度
          ref: NULL
         rows: 1307580//可能进行扫描表的行数
     filtered: 10.00
        Extra: Using where
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified
mysql> explain select * from article where id=1495298\G;
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: article
   partitions: NULL
         type: const//当对主键索引进行等值查询的时候出现const
possible_keys: PRIMARY
          key: PRIMARY//实际使用到的所有primary索引
      key_len: 4//索引的长度4 = int占4个字节
          ref: const
         rows: 1//所扫描的行数只有一行
     filtered: 100.00
        Extra: NULL
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified
3. explain

のタイプ項目の分析: タイプ項目は最良から最悪の順にソートされます:

system: 一般に、システム テーブルには 1 行のレコードしかありません。

const
    の場合にのみ表示されます。主キー値に対して同等のクエリを実行するときに表示されます (where id=666666# など)。
  • ##range: where id
  • #index など、インデックス値に対して範囲クエリを実行するときに表示されます: フィールドがクエリがインデックス ファイル内の値である場合、それが表示されます。
  • すべて: 最悪の状況。これは回避する必要があります。
  • 実際のテスト
    mysql> use mysql;
mysql> explain select * from user\G;
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: user
   partitions: NULL
         type: ALL
possible_keys: NULL
          key: NULL
      key_len: NULL
          ref: NULL
         rows: 3
     filtered: 100.00
        Extra: NULL
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
    mysql> use test;
mysql> explain select * from article where id=666666\G;
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: article
   partitions: NULL
         type: const
possible_keys: PRIMARY
          key: PRIMARY
      key_len: 4
          ref: const
         rows: 1
     filtered: 100.00
        Extra: NULL
    mysql> explain select * from article where id>666666\G;
mysql> explain select * from article where id<666666\G;
    mysql> explain select id  from article \G;
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: article
   partitions: NULL
         type: index
possible_keys: NULL
          key: PRIMARY
      key_len: 4
          ref: NULL
         rows: 1307580
     filtered: 100.00
        Extra: Using index
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified
    クエリされたフィールドがインデックス ファイルに存在する場合、クエリはインデックス ファイルから直接実行されます。このクエリをインデックス カバレッジ クエリと呼びます。
  • すべてが表示されますが、フル スキャンのため回避する必要があります。 すべての場合、通常のインデックス クエリをフィールドに追加できます
mysql> alter table article add key key_no_index(no_index);
Query OK, 0 rows affected (1.92 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

type为ref，应该是关联，但是ref是const
mysql> explain select * from article where no_index=666666\G;
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: article
   partitions: NULL
         type: ref
possible_keys: key_no_index
          key: key_no_index
      key_len: 5
          ref: const
         rows: 1
     filtered: 100.00
        Extra: NULL
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

速度飞跃
mysql> select * from article where no_index=666666;
+--------+----------+-----------+---------------------+
| id     | no_index | title     | add_time            |
+--------+----------+-----------+---------------------+
| 666666 |   666666 | ddsd1123d | 2019-05-15 23:13:55 |
+--------+----------+-----------+---------------------+
1 row in set (0.00 sec)
4. インデックスを使用するシナリオ

1. where の後に頻繁に表示されるフィールドについては、これにインデックスを追加します

2. order by ステートメントを使用したインデックスの最適化

mysql> explain select * from article order by id\G;
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: article
   partitions: NULL
         type: index
possible_keys: NULL
          key: PRIMARY
      key_len: 4
          ref: NULL
         rows: 1307580
     filtered: 100.00
        Extra: NULL
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified

mysql> explain select * from article where id >0  order by id\G;
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: article
   partitions: NULL
         type: range
possible_keys: PRIMARY
          key: PRIMARY
      key_len: 4
          ref: NULL
         rows: 653790
     filtered: 100.00
        Extra: Using where
1 row in set, 1 warning (0.01 sec)

ERROR: 
No query specified

インデックスを使用しても、ほぼ完全なままであることがわかります。テーブルスキャン。

where を追加すると半分が失われます
3. like

のファジー クエリ インデックスの最適化where title like '%keyword%' ====>フルテーブルスキャン

where title like 'keyword%' ===>インデックスクエリ

タイトルにインデックスを追加

mysql> alter table article  add key key_index(title);
Query OK, 0 rows affected (2.16 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> show create table article\G;
*************************** 1. row ***************************
       Table: article
Create Table: CREATE TABLE `article` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `no_index` int(11) DEFAULT NULL,
  `title` varchar(30) NOT NULL DEFAULT '',
  `add_time` datetime DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`),
  KEY `key_no_index` (`no_index`),
  KEY `key_index` (`title`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1507299 DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)
likeキーワードクエリの左端には%が表示されないため、インデックスクエリ

を使用できます。 like の左側に表示される % はテーブル全体のクエリです 

mysql> explain select * from article where title like 'a%'\G;
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: article
   partitions: NULL
         type: range//范围查询
possible_keys: key_index
          key: key_index
      key_len: 92//
          ref: NULL
         rows: 1
     filtered: 100.00
        Extra: Using index condition
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

mysql> explain select * from article where title like '%a%'\G;
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: article
   partitions: NULL
         type: ALL//全表查询
possible_keys: NULL
          key: NULL
      key_len: NULL
          ref: NULL
         rows: 1307580
     filtered: 11.11
        Extra: Using where
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
4. 制限ステートメントのインデックス使用の最適化

limit ステートメントでは、その前に order by を追加できます。インデックス フィールド

order by フィールドがインデックスの場合、最初にインデックス ファイルで指定された行数のデータを検索します

mysql> explain select sql_no_cache  * from article limit 90000,10 \G;
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: article
   partitions: NULL
         type: ALL//全表
possible_keys: NULL
          key: NULL
      key_len: NULL
          ref: NULL
         rows: 1307580
     filtered: 100.00
        Extra: NULL
1 row in set, 2 warnings (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified

mysql> explain select sql_no_cache  * from article order by id  limit 90000,10 \G;
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: article
   partitions: NULL
         type: index
possible_keys: NULL
          key: PRIMARY//使用到了索引
      key_len: 4
          ref: NULL
         rows: 90010
     filtered: 100.00
        Extra: NULL
1 row in set, 2 warnings (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified
制限の別の最適化方法:
インデックス カバレッジの遅延関連付け

原則: 主にインデックス カバレッジ クエリを使用して、カバリング インデックス クエリによって返された ID を ID に関連付けます。クエリしたいレコードの

mysql> select sql_no_cache  * from article limit 1000000,10;
+---------+----------+----------------+---------------------+
| id      | no_index | title          | add_time            |
+---------+----------+----------------+---------------------+
| 1196579 |  1196579 | ddsd12123123ad | 2019-05-15 23:13:56 |
| 1196580 |  1196580 | ddsd121231ad   | 2019-05-15 23:13:56 |
| 1196581 |  1196581 | ddsd1212123d   | 2019-05-15 23:13:56 |
| 1196582 |  1196582 | ddsd1123123d   | 2019-05-15 23:13:56 |
| 1196583 |  1196583 | ddsd1123d      | 2019-05-15 23:13:56 |
| 1196584 |  1196584 | ddsd1123d      | 2019-05-15 23:13:56 |
| 1196585 |  1196585 | ddsd1123d      | 2019-05-15 23:13:56 |
| 1196586 |  1196586 | ddsd1123d      | 2019-05-15 23:13:56 |
| 1196587 |  1196587 | ddsd1123d      | 2019-05-15 23:13:56 |
| 1196588 |  1196588 | ddsd1123d      | 2019-05-15 23:13:56 |
+---------+----------+----------------+---------------------+
10 rows in set, 1 warning (0.21 sec)

mysql> select t1.* from article as t1 inner join (select id as pid from article  limit 10000,10) as t2 on t1.id=t2.pid;
+-------+----------+----------------+---------------------+
| id    | no_index | title          | add_time            |
+-------+----------+----------------+---------------------+
| 13058 |    13058 | ddsd12123123ad | 2019-05-15 23:13:49 |
| 13059 |    13059 | ddsd121231ad   | 2019-05-15 23:13:49 |
| 13060 |    13060 | ddsd1212123d   | 2019-05-15 23:13:49 |
| 13061 |    13061 | ddsd1123123d   | 2019-05-15 23:13:49 |
| 13062 |    13062 | ddsd1123d      | 2019-05-15 23:13:49 |
| 13063 |    13063 | ddsd1123d      | 2019-05-15 23:13:49 |
| 13064 |    13064 | ddsd1123d      | 2019-05-15 23:13:49 |
| 13065 |    13065 | ddsd1123d      | 2019-05-15 23:13:49 |
| 13066 |    13066 | ddsd1123d      | 2019-05-15 23:13:49 |
| 13067 |    13067 | ddsd1123d      | 2019-05-15 23:13:49 |
+-------+----------+----------------+---------------------+
10 rows in set (0.00 sec)
5. 複合（複数列）インデックスの左端の原則（インタビューでよく聞かれる）

複合インデックスの左端のフィールドである限りクエリ中に「」が表示されると、インデックス クエリが使用されます。

no_index と記事テーブルのタイトルに複合インデックスを作成します:

//给no_index和title创建一个复合索引
mysql> alter table article add key index_no_index_title(no_index,title);
Query OK, 0 rows affected (1.18 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

//查看创建后的结构
mysql> show create table article\G;
*************************** 1. row ***************************
       Table: article
Create Table: CREATE TABLE `article` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `no_index` int(11) DEFAULT NULL,
  `title` varchar(30) NOT NULL DEFAULT '',
  `add_time` datetime DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`),
  KEY `key_no_index` (`no_index`),
  KEY `key_index` (`title`),
  KEY `index_no_index_title` (`no_index`,`title`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1507299 DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

//删除no_index和title的索引
mysql> alter table article drop key key_index;
Query OK, 0 rows affected (0.05 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> alter table article drop key key_no_index;
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> show create table article\G;
*************************** 1. row ***************************
       Table: article
Create Table: CREATE TABLE `article` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `no_index` int(11) DEFAULT NULL,
  `title` varchar(30) NOT NULL DEFAULT '',
  `add_time` datetime DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`),
  KEY `index_no_index_title` (`no_index`,`title`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1507299 DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

//复合索引使用情况
mysql> explain select * from article where title='ddsd1123d' and no_index=77777\G;
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: article
   partitions: NULL
         type: ref
possible_keys: index_no_index_title
          key: index_no_index_title
      key_len: 97
          ref: const,const
         rows: 1
     filtered: 100.00
        Extra: NULL
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

mysql> explain select * from article where  no_index=77777\G; 
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: article
   partitions: NULL
         type: ref
possible_keys: index_no_index_title
          key: index_no_index_title
      key_len: 5
          ref: const
         rows: 1
     filtered: 100.00
        Extra: NULL
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

五、慢查询日志

1、介绍

我们可以定义(程序员)一个sql语句执行的最大执行时间,如果发现某条sql语句的执行时间超过我们所规定的时间界限,那么这条sql就会被记录下来.

2、慢查询具体操作

  1. 先开启慢日志查询

    查看慢日志配置

    mysql> show variables like '%slow_query%';
+---------------------+--------------------------------------------------+
| Variable_name       | Value                                            |
+---------------------+--------------------------------------------------+
| slow_query_log      | OFF                                              |
| slow_query_log_file | /usr/local/mysql/data/caredeMacBook-Pro-slow.log |
+---------------------+--------------------------------------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

    开启慢日志查询

    mysql> set global slow_query_log=on;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

    再次检查慢日志配置

    mysql> show variables like '%slow_query%';
+---------------------+--------------------------------------------------+
| Variable_name       | Value                                            |
+---------------------+--------------------------------------------------+
| slow_query_log      | ON                                               |
| slow_query_log_file | /usr/local/mysql/data/caredeMacBook-Pro-slow.log |
+---------------------+--------------------------------------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

  2. 去mysql配置文件my.ini中指定sql语句的界限时间和慢日志文件的路径

    慢日志的名称，默认保存在mysql目录下面的data目录下面

    log-slow-queries = 'man.txt'

    设置一个界限时间

    long-query-time=5

    重启

六、profile工具

1、介绍

通过profile工具分析一条sql语句的时间消耗在哪里

2、具体操作

  1. 开启profile

  2. 执行一条SQL，(开启之后执行的所有SQL语句都会被记录下来

    ，以查看某条sql语句的具体执行时间耗费哪里)

  3. 根据query_id查找到具体的SQL

实例：

//查看profile设置
mysql> show variables like '%profil%';
+------------------------+-------+
| Variable_name          | Value |
+------------------------+-------+
| have_profiling         | YES   |
| profiling              | OFF   |//未开启状态
| profiling_history_size | 15    |
+------------------------+-------+
3 rows in set (0.00 sec)

//开启操作
mysql> set profiling = on;
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)

//查看是否开启成功
mysql> show variables like '%profil%';
+------------------------+-------+
| Variable_name          | Value |
+------------------------+-------+
| have_profiling         | YES   |
| profiling              | ON    |//开启成功
| profiling_history_size | 15    |
+------------------------+-------+
3 rows in set (0.00 sec)

具体查询

mysql> select * from article where no_index=666666;
+--------+----------+-----------+---------------------+
| id     | no_index | title     | add_time            |
+--------+----------+-----------+---------------------+
| 666666 |   666666 | ddsd1123d | 2019-05-15 23:13:55 |
+--------+----------+-----------+---------------------+
1 row in set (0.02 sec)

mysql> show profiles;
+----------+------------+---------------------------------------------+
| Query_ID | Duration   | Query                                       |
+----------+------------+---------------------------------------------+
|        1 | 0.00150700 | show variables like '%profil%'              |
|        2 | 0.01481100 | select * from article where no_index=666666 |
+----------+------------+---------------------------------------------+
2 rows in set, 1 warning (0.00 sec)

mysql> show profile for query 2;
+----------------------+----------+
| Status               | Duration |
+----------------------+----------+
| starting             | 0.000291 |
| checking permissions | 0.000007 |
| Opening tables       | 0.012663 |//打开表
| init                 | 0.000050 |
| System lock          | 0.000009 |
| optimizing           | 0.000053 |
| statistics           | 0.001566 |
| preparing            | 0.000015 |
| executing            | 0.000002 |
| Sending data         | 0.000091 |//磁盘上的发送数据
| end                  | 0.000004 |
| query end            | 0.000007 |
| closing tables       | 0.000006 |
| freeing items        | 0.000037 |
| cleaning up          | 0.000010 |
+----------------------+----------+
15 rows in set, 1 warning (0.01 sec)

以上がMySQLインデックスの詳しい解説+説明の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。

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